Organik maddeler, organik madde sınıfları. Organik bileşiklerin kimyasal yapısı teorisi. Organik maddelerin sınıflandırılması

Fonksiyonel grup

İsim

hidrokarbonlar

Asetilen

halojen bileşikleri

halojen türevleri

–Hal (halojen)

Etil klorür, etil klorür

oksijen bileşikleri

Alkoller, fenoller

CH3CH2OH

Etil alkol, etanol

eterler

CH3 -O-CH3

dimetil eter

aldehitler

Asetik aldehit, etanal

aseton, propanon

karboksilik asitler

Asetik asit, etanoik asit

esterler

Asetik asit etil ester, etil asetat

asit halojenürler

Asetik asit klorür, asetil klorür

anhidritler

Asetik anhidrit

Asetik asit amid, asetamid

azot bileşikleri

nitro bileşikleri

nitrometan

etilamin

Asetonitril, asetik asit nitril

nitrozo bileşikleri

nitrosobenzen

hidro bileşikler

fenilhidrazin

Azo bileşikleri

C 6 H 5 N=NC 6 H 5

azobenzen

diazonyum tuzları

fenildiazonyum klorür

Temel bağlantı

İsim

radikal yapı

İsim

tek değerli radikaller

CH 3 -CH 2 -

CH 3 -CH2 -CH3

CH3 -CH2 -CH2 -

izopropil ( ikinci- propil)

CH3 -CH2 -CH2 -CH3

CH3 -CH2 -CH2 -CH2 -

ikinci-Bütil

izobütan

izobütil

tert-Bütil

CH 3 (CH 2) 3 CH 3

CH 3 (CH 2) 3 CH 2 –

(n-amil)

izopentan

İzopentil (izoamil)

neopentan

neopentil

CH2 \u003d CH–CH2 -

CH3 -CH=CH-

propenil

Organik maddeler, inorganik maddelerden farklı olarak canlı organizmaların dokularını ve organlarını oluşturur. Bunlara proteinler, yağlar, karbonhidratlar, nükleik asitler ve diğerleri dahildir.

Bitki hücrelerinin organik maddelerinin bileşimi

Bu maddeler karbon içeren kimyasal bileşiklerdir. Bu kuralın nadir istisnaları karbürler, karbonik asit, siyanürler, karbon oksitler, karbonatlardır. Organik bileşikler, karbon periyodik tablonun herhangi bir elementi ile bağ kurduğunda oluşur. Çoğu zaman, bu maddeler oksijen, fosfor, azot, hidrojen içerir.

Gezegenimizdeki herhangi bir bitkinin her hücresi, şartlı olarak dört sınıfa ayrılabilen organik maddelerden oluşur. Bunlar karbonhidratlar, yağlar (lipidler), proteinler (proteinler), nükleik asitlerdir. Bu bileşikler biyolojik polimerlerdir. Hücresel düzeyde hem bitkilerin hem de hayvanların vücudundaki metabolik süreçlerde yer alırlar.

Dört sınıf organik madde

1. - bunlar bileşiklerdir, ana yapı taşları bunlar amino asitlerdir. Bitki gövdesinde proteinler çeşitli Önemli özellikler, ana yapısal olan. Çeşitli hücre oluşumlarının bir parçasıdırlar, yaşam süreçlerini düzenlerler ve yedekte depolanırlar.

2. Ayrıca kesinlikle tüm canlı hücrelere dahildir. En basit biyolojik moleküllerden oluşurlar. Bunlar karboksilik asitlerin ve alkollerin esterleridir. Yağların hücrelerin yaşamındaki ana rolü enerjidir. Yağlar, tohumlarda ve bitkilerin diğer kısımlarında biriktirilir. Bölünmelerinin bir sonucu olarak, vücudun yaşamı için gerekli olan enerji açığa çıkar. Kışın, birçok çalı ve ağaç, yaz boyunca biriktirdikleri katı ve sıvı yağ rezervleriyle beslenir. Hem bitki hem de hayvan olmak üzere hücre zarlarının yapımında lipidlerin önemli rolüne de dikkat edilmelidir.

3. Karbonhidratlar, hangi organizmaların yaşam için gerekli enerjiyi aldığı parçalanması nedeniyle ana organik madde grubudur. İsimleri kendisi için konuşur. Karbonhidrat moleküllerinin yapısında karbon ile birlikte oksijen ve hidrojen bulunur. Fotosentez sırasında hücrelerde üretilen en yaygın depo karbonhidratı nişastadır. Bu maddenin büyük bir miktarı, örneğin patates yumrularının veya tahıl tohumlarının hücrelerinde birikir. Diğer karbonhidratlar sağlar tatlı tat bitki meyveleri.

Organik maddeler, karbon ve hidrojen atomları içeren bileşiklerdir. Monomerler, oligomerler ve polimerler olarak ikiye ayrılırlar.

monomerler- tek bir bileşikten oluşan ve yeni organik maddelerin oluşumu ile bölünmeye tabi olmayan organik maddeler. Monomerlerin parçalanması esas olarak karbondioksit ve su ile gerçekleşir.

monosakkaritler - molekülleri karbon, hidrojen ve oksijen (CH2O)n içeren karbonhidrat sınıfına ait monomerler. Bunlardan en yaygın olanları heksozlar(С6Н12О6) - glikoz ve fruktoz. Esas olarak gıdalarda bulunurlar bitki kökenli(meyve ve sebzeler, aromalı içecekler ve şekerlemeler). Endüstri ayrıca şeker hastaları için şekerleme ve içecek üretimi için gıda ürünü ve hammadde olarak saf glikoz ve fruktoz üretmektedir. İtibaren doğal ürünler bal en fazla glikoz ve fruktoz içerir (%60'a kadar).

Monosakkaritler ürünlere tatlı bir tat verir, enerji değerine (1 g - 4 kcal) sahiptir ve bunları içeren ürünlerin higroskopikliğini etkiler. Glikoz ve fruktoz çözeltileri maya tarafından iyi fermente edilir ve diğer mikroorganizmalar tarafından kullanılır, bu nedenle %20'ye varan bir içerikte ve artan su içeriğinde raf ömrünü kötüleştirir.

organik asitler Moleküllerinde bir veya daha fazla karboksil grubu (-COOH) içeren bileşikler.

Organik asitler, karboksil gruplarının sayısına bağlı olarak mono-, di- ve trikarboksilik asitlere ayrılır. Bu asitlerin diğer sınıflandırma özellikleri, karbon atomlarının (C2'den C40'a kadar) yanı sıra amino ve fenol gruplarıdır.

Doğal organik asitler, taze meyve ve sebzelerde, işlenmiş ürünlerinde, aroma ürünlerinde ve ayrıca fermente süt ürünleri, peynirler, fermente süt yağında bulunur.

organik asitler - Yiyeceklere ekşi bir tat veren bileşikler. Bu nedenle şekerli şekerlemeler, alkollü ve alkolsüz içecekler, soslar için asitleştirici (asetik, sitrik, laktik ve diğer asitler) olarak gıda katkı maddeleri şeklinde kullanılırlar.

Gıda ürünlerinde en yaygın olanları laktik, asetik, sitrik, malik ve tartarik asitlerdir. Bazı asit türleri (sitrik, benzoik, sorbik) bakterisit özelliklere sahiptir, bu nedenle koruyucu olarak kullanılırlar. Gıda ürünlerinin organik asitleri, biyolojik oksidasyonları sırasında enerji açığa çıktığı için ek enerji maddeleridir.

yağ asidi - molekülünde en az altı karbon atomuna sahip alifatik serinin karboksilik asitleri (C6-C22 ve üstü). Yüksek (HFA) ve düşük moleküler ağırlıklı (SFA) olarak ikiye ayrılırlar.

En önemli doğal doymuş yağ asitleri stearik ve palmitik, doymamış olanlar ise oleik, araşidonik, linoleik ve linoleniktir. Bunlardan son ikisi, gıda ürünlerinin biyolojik etkinliğini belirleyen çoklu doymamış esansiyel yağ asitleridir. Doğal yağ asitleri, tüm yağ içeren gıdalarda yağlar şeklinde bulunabilir, ancak serbest formda EFA'ların yanı sıra küçük miktarlarda bulunurlar.

Amino asitler - bir veya daha fazla amino grubu (NH2) içeren karboksilik asitler.

Ürünlerdeki amino asitler serbest formda ve proteinlerin bir parçası olarak bulunabilir. Toplamda, yaklaşık 80'i sadece serbest formda bulunan yaklaşık 100 amino asit bilinmektedir. Glutamik asit ve sodyum tuzu, et ve balığın tadını arttırdıkları için baharatlarda, soslarda, et ve balık bazlı gıda konsantrelerinde gıda katkı maddesi olarak yaygın olarak kullanılmaktadır.

vitaminler - insan vücudundaki metabolik süreçlerde düzenleyici veya katılımcı olan düşük moleküler ağırlıklı organik bileşikler.

Vitaminler bağımsız olarak metabolizmaya katılabilir (örneğin, C, P, A, vb. vitaminleri) veya biyokimyasal süreçleri katalize eden enzimlerin bir parçası olabilir (B1, B2, B3, B6 vitaminleri, vb.).

Bu genel özelliklere ek olarak her vitaminin kendine özgü işlevleri ve özellikleri vardır. Bu özellikler "Beslenme Fizyolojisi" disiplini içinde değerlendirilir.

Çözünürlüğe bağlı olarak, vitaminler aşağıdaki gibi ayrılır:

• üzerinde suda çözünür(B1, B2, B3, PP, B6, B9, B12, C, vb.);
• yağda çözünür(A, D, E, K).

Vitamin grubu ayrıca şunları içerir: vitamin benzeri maddeler bazıları vitamin olarak adlandırılır (karoten, kolin, U vitamini vb.).

alkoller - Moleküllerinde doymuş karbon atomlarında bir veya daha fazla hidroksil grubu (OH) içeren organik bileşikler. Bu grupların sayısına göre bir, iki (glikol), üç (gliserol) ve polihidrik alkoller ayırt edilir. Etil alkol, alkol endüstrisinde, ayrıca şarap yapımında, damıtım, bira endüstrisinde, şarap, votka, konyak, rom, viski, bira üretiminde bitmiş bir ürün olarak elde edilir. Ayrıca, etanol küçük miktarlarda kefir, kımız ve kvas üretimi sırasında oluşur.

oligomerler- homojen ve heterojen maddelerin moleküllerinin 2-10 kalıntısından oluşan organik maddeler.

Bileşime bağlı olarak, oligomerler tek bileşenli, iki bileşenli, üç bileşenli ve çok bileşenli olanlara ayrılır. İle tek bileşenli oligomerler bazı oligosakkaritler (maltoz, trehaloz) içerir. iki bileşenli - gliserol moleküllerinin kalıntılarını ve sadece bir yağ asidini ve ayrıca glikozitleri, esterleri içeren sakaroz, laktoz, monogliserit yağlar; ile üç bileşenli - rafinoz, digliserit yağlar; ile çok bileşenli - yağlar-trigliseritler, lipoidler: fosfatidler, mumlar ve steroidler.

Oligosakkaritler - glikozidik bağlarla bağlanmış 2-10 monosakarit molekülü kalıntısı içeren karbonhidratlar. Di-, tri- ve tetrasakkaritler vardır. Disakkaritler - sakaroz ve laktoz, daha az ölçüde - maltoz ve trehaloz ile trisakaritler - rafinoz, gıda ürünlerinde en büyük dağılıma sahiptir. Bu oligosakkaritler sadece gıda ürünlerinde bulunur.

sakaroz(pancar veya şeker kamışı), glikoz ve fruktoz moleküllerinin kalıntılarından oluşan bir disakkarittir. Asit veya enzimatik hidroliz sırasında sakaroz, 1: 1 oranında bir karışımına invert şeker adı verilen glikoz ve fruktoza ayrılır. Hidrolizin bir sonucu olarak, fruktoz ve invert şeker sakarozdan daha yüksek bir tatlılığa sahip olduğundan, gıdaların tatlı tadı artar (örneğin, meyve ve sebzeler olgunlaştığında). Bu nedenle, sakarozun tatlılık derecesi 100 geleneksel birim olarak alınırsa, fruktozun tatlılık derecesi 220 ve invert şeker - 130 olacaktır.

Sükroz, aşağıdaki gıda ürünlerinde baskın şekerdir: toz şeker, rafine şeker (%99,7-99,9), şekerli şekerleme ürünleri (%50-96), bazı meyve ve sebzeler (muz - %18'e kadar, kavun - 12'ye kadar %, soğan - %10-12'ye kadar), vb. Ek olarak, sakaroz, bitki kaynaklı diğer gıda ürünlerinde (tahıl ürünleri, birçok alkollü ve alkolsüz içecek, düşük alkollü kokteyller, unlu şekerlemeler) ve ayrıca tatlı süt ürünlerinde - dondurma, yoğurt, vb. Sükroz hayvansal kaynaklı gıdalarda bulunmaz.

Laktoz (süt şekeri) - glikoz ve galaktoz moleküllerinin kalıntılarından oluşan bir disakkarit. Asidik veya enzimatik hidroliz sırasında laktoz, canlı organizmalar tarafından kullanılan glikoz ve galaktoza parçalanır: insanlar, maya veya laktik asit bakterileri.

Laktoz, tatlılık açısından, onun bir parçası olan sakaroz ve glikozdan önemli ölçüde daha düşüktür. Esas olarak farklı hayvan türlerinin sütünde (% 3.1-7.0) ve işlenmesinin bireysel ürünlerinde bulunduğundan, yaygınlık açısından onlardan daha düşüktür. Ancak üretim sürecinde laktik asit ve/veya alkol fermantasyonu kullanıldığında (örneğin, fermente süt ürünleri) ve/veya peynir mayası(peynir üretiminde) laktoz tamamen fermente edilir.

Maltoz (malt şekeri) iki glikoz molekülü kalıntısından oluşan bir disakkarittir. Bu madde, filizlenmiş taneler kullanılarak yapılan malt, bira, ekmek ve un şekerleme ürünlerinde nişastanın eksik hidrolizinin bir ürünü olarak bulunur. Sadece küçük miktarlarda bulunur.

Trehaloz (mantar şekeri) iki glikoz molekülü kalıntısından oluşan bir disakkarittir. Bu şeker doğada yaygın olarak bulunmaz ve esas olarak bir gruptaki gıdalarda bulunur - taze ve kurutulmuş mantar, içinde olduğu gibi doğal konserve gıda onlardan ve maya. Fermente (tuzlu) mantarlarda, fermantasyon sırasında tüketildiği için trehaloz yoktur.

rafinoz - glikoz, fruktoz ve galaktoz moleküllerinin kalıntılarından oluşan trisakarit. Trehaloz gibi, rafinoz da tahıl unu ürünlerinde ve pancarda az miktarda bulunan nadir bir maddedir.

Özellikleri. Tüm oligosakkaritler, bitki organizmalarının yedek besinleridir. Suda yüksek oranda çözünürler, kolayca monosakkaritlere hidrolize olurlar, tatlı bir tada sahiptirler, ancak tatlılık dereceleri farklıdır. Tek istisna rafinozdur - tadı şekersizdir.

Oligosakkaritler higroskopik, yüksek sıcaklıklarda (160-200 °C) koyu renkli maddelerin (karamelinler vb.) oluşumu ile karamelize olurlar. Doymuş çözeltilerde, oligosakaritler, bazı durumlarda ürünlerin dokusunu ve görünümünü kötüleştiren ve kusur oluşumuna neden olan kristaller oluşturabilir (örneğin, şekerlenmiş bal veya reçel; tatlandırılmış yoğunlaştırılmış sütte laktoz kristallerinin oluşumu).

Lipitler ve lipoidler - trihidrik alkol gliserol moleküllerinin kalıntılarını veya diğer yüksek moleküler ağırlıklı alkolleri, yağ asitlerini ve bazen diğer maddeleri içeren oligomerler.

lipidler gliserol ve yağ asitleri - gliseritlerin esterleri olan oligomerlerdir. Başta trigliseritler olmak üzere doğal lipitlerin bir karışımına denir. yağlar.Ürünler yağ içerir.

Gliseritlerdeki yağ asidi moleküllerinin kalıntılarının sayısına bağlı olarak, mono, di ve trigliseritler, ve doymuş veya doymamış asitlerin baskınlığına bağlı olarak, yağlar sıvı ve katıdır. sıvı yağlar katı bitkisel yağlar (kakao yağı, hindistancevizi, hurma çekirdeği) olmasına rağmen, çoğunlukla bitkisel kaynaklıdır (örneğin, bitkisel yağlar: ayçiçeği, zeytin, soya fasulyesi vb.). katı yağlar- bunlar esas olarak hayvansal veya yapay kaynaklı yağlardır (sığır eti, koyun yağı; inek yağı, margarin, yemeklik yağlar). Ancak hayvansal yağlar arasında sıvı olanlar da vardır (balık, balina vb.).

Yağların nicel içeriğine bağlı olarak, tüm tüketim malları aşağıdaki gruplara ayrılabilir.

1. Süper Yağlı Ürünler (90.0-99.9%). Bunlara bitkisel yağlar, hayvansal ve yemeklik yağlar ve ghee dahildir.

2. Ağırlıklı yağ içeriğine sahip ürünler (%60-89.9) temsil edilir Tereyağı, margarin, domuz yağı, fındık: ceviz, çam fıstığı, fındık, badem, kaju fıstığı, vb.

3. Yağ oranı yüksek yiyecekler (%10-59). Bu grup konsantre süt ürünlerini içerir: peynirler, dondurma, konserve süt, ekşi krema, süzme peynir, yüksek yağ içerikli krema, mayonez; yağlı ve orta yağlı et, balık ve bunların işlenmesinden elde edilen ürünler, balık yumurtası; Yumurta; yağsız soya ve işleme ürünleri; kekler, hamur işleri, tereyağlı bisküviler, kuruyemişler, fıstıklar, çikolata ürünleri, helvalar, yağ bazlı kremalar vb.

4. Yağ oranı düşük ürünler (%1.5-9.9) - baklagiller, atıştırmalıklar ve öğlen konserveleri, süt, krema (yüksek yağlı, ekşi sütlü içecekler hariç), belirli türler az yağlı balıklar (örneğin, morina ailesi) veya II. yağlılık ve sakatat kategorisinin eti (kemikler, kafalar, bacaklar vb.).

5. Çok az yağlı ürünler (%0,1-1,4) - tahıl unu ve meyve ve sebze ürünlerinin çoğunluğu.

6. Yağ içermeyen ürünler (%0) - düşük alkollü ve alkolsüz içecekler, şekerli şekerleme ürünleri (karamel ve sütlü ve fındık dolgulu tatlılar, şekerlemeler hariç); Şeker; bal.

Genel Özellikler. Yağlar rezerv besinlerdir, diğer besinler arasında en yüksek enerji değerine (1 g - 9 kcal) ve çoklu doymamış esansiyel yağ asitleri içermeleri durumunda biyolojik etkinliğe sahiptir. Yağların bağıl yoğunluğu 1'den azdır, bu nedenle sudan daha hafiftirler. Suda çözünmezler, ancak organik çözücülerde (benzin, kloroform vb.) çözünürler. Su ile, emülgatörlerin varlığında yağlar gıda emülsiyonları (margarin, mayonez) oluşturur.

Yağlar, lipaz enziminin etkisi altında hidrolize veya alkalilerin etkisi altında sabunlaşmaya maruz kalır. İlk durumda, yağ asitleri ve gliserol karışımı oluşur; ikincisinde - sabunlar (yağ asitlerinin tuzları) ve gliserin. Yağların enzimatik hidrolizi, malların depolanması sırasında da meydana gelebilir. Oluşan serbest yağ asitlerinin miktarı asit sayısı ile karakterize edilir.

Yağların sindirilebilirliği, büyük ölçüde lipazların yoğunluğuna ve ayrıca erime noktasına bağlıdır. Düşük erime noktasına sahip sıvı yağlar, yüksek erime noktasına sahip katı yağlardan daha iyi emilir. Bu veya diğer enerji maddelerinin (örneğin karbonhidratlar) büyük miktarda varlığında yüksek yağ emilim yoğunluğu, fazlalıklarının yağ deposu ve obezite şeklinde birikmesine yol açar.

Doymamış (doymamış) yağ asitleri içeren yağlar, daha sonra peroksit ve hidroperoksit oluşumu ile oksidasyon yeteneğine sahiptir. Zararlı etki insan vücudunda. Kokmuş yağ içeren ürünler artık güvenli değildir ve imha edilmeleri veya geri dönüştürülmeleri gerekir. Yağların acılığı, yağ içeren ürünlerin (yulaf ezmesi, buğday unu, bisküvi, peynir vb.) son kullanma tarihi veya depolanması için kriterlerden biridir. Yağların ekşime yeteneği, iyot ve peroksit sayıları ile karakterize edilir.

Yüksek oranda doymamış yağ asitleri içeren sıvı yağlar, bir hidrojenasyon reaksiyonuna girebilir - bu tür asitlerin hidrojen ile doyması, yağlar ise katı bir kıvam kazanır ve bazı katı hayvansal yağların ikamesi olarak işlev görür. Bu reaksiyon, margarin ve margarin ürünlerinin üretiminin temelidir.

lipoidler - molekülleri gliserol veya diğer yüksek moleküler alkoller, yağlı ve fosforik asitler, azotlu ve diğer maddeler kalıntılarını içeren yağ benzeri maddeler.

Lipoidler, fosfatidleri, steroidleri ve mumları içerir. Fosforik asit, azotlu bazlar ve lipitlerde bulunmayan diğer maddelerin varlığında lipitlerden farklıdırlar. Bunlar yağlardan daha karmaşık maddelerdir. Çoğu, bileşimde yağ asitlerinin varlığı ile birleştirilir. İkinci bileşen - alkol - farklı bir kimyasal yapıya sahip olabilir: yağlarda ve fosfatidlerde - gliserol, steroidlerde - yüksek moleküler siklik steroller, mumlarda - daha yüksek yağ alkolleri.

Kimyasal yapı olarak yağlara en yakın fosfatidler(fosfolipidler) - yağlı ve fosforik asitlerin ve azotlu bazların gliserol esterleri. Bağlı olarak kimyasal doğa azotlu baz, aşağıdaki fosfatit türleri ayırt edilir: kolin içeren lesitin (yeni adı - fosfatidilkolin); yanı sıra etanolamin içeren sefalin. Lesitin, doğal ürünlerde ve gıda endüstrisindeki uygulamalarda en büyük dağılıma sahiptir. Yumurta sarısı, sakatat (beyin, karaciğer, kalp), süt yağı, baklagiller, özellikle soya lesitin açısından zengindir.

Özellikleri. Fosfolipidler, margarin, mayonez, çikolata, dondurma üretiminde emülgatör olarak lesitinin kullanılması nedeniyle emülsifiye edici özelliklere sahiptir.

steroidler ve mumlar yüksek moleküler ağırlıklı alkollerin ve yüksek moleküler ağırlıklı yağ asitlerinin (C16-C36) esterleridir. Moleküllerinde gliserol olmaması ve birbirlerinden alkollerle diğer lipoidlerden ve lipitlerden farklıdırlar: steroidler, sterol moleküllerinin kalıntılarını içerir - siklik alkoller ve mumlar, molekülde 12-46 C atomlu monohidrik alkollerdir. Ana bitki sterolü β-sitosterol, hayvanlar - kolesterol, mikroorganizmalar - ergosteroldür. Bitkisel yağlar sitosterol açısından zengindir, inek yağı, yumurta, sakatat kolesterolden zengindir.

Özellikleri. Steroidler suda çözünmezler, alkaliler tarafından sabunlaştırılmazlar, yüksek bir erime noktasına sahiptirler ve emülsifiye edici özelliklere sahiptirler. Kolesterol ve ergosterol, ultraviyole ışığa maruz bırakılarak D vitaminine dönüştürülebilir.

glikozitler - monosakaritler veya oligosakaritler moleküllerinin geri kalanının, karbonhidrat olmayan bir maddenin geri kalanıyla ilişkili olduğu oligomerler - bir glikozidik bağ yoluyla aglukon.

Glikozitler, çoğunlukla bitki kaynaklı olmak üzere yalnızca gıda ürünlerinde bulunur. Özellikle meyve, sebze ve bunların işlenmiş ürünlerinde bol miktarda bulunurlar. Bu ürünlerin glikozitleri, amigdalin (çekirdek çekirdekleri, bademler, özellikle acı olanlar), solanin ve chaconine (patates, domates, patlıcanlarda); hesperidin ve naringin (narenciye meyvelerinde), sinigrin (yaban turpu, turpta), rutin (birçok meyvede ve karabuğdayda). Hayvansal ürünlerde de az miktarda glikozit bulunur.

Özellikleri. glikozitler suda ve alkolde çözünür, birçoğu acı ve / veya yanık bir tada, belirli bir aromaya (örneğin, amigdalin acı badem aromasına sahiptir), bakterisit ve tıbbi özelliklere (örneğin, sinigrin, kardiyak glikozitler, vb.) sahiptir. ).

eterler - moleküllerinde, kurucu maddelerinin moleküllerinin kalıntılarının basit veya karmaşık eter bağları ile birleştiği oligomerler.

Bu bağlara bağlı olarak eterler ve esterler ayırt edilir.

• Basit eterler ev kimyasallarının (çözücüler) ve parfüm ve kozmetiklerin bir parçasıdır. Gıda ürünlerinde bulunmazlar ancak gıda endüstrisinde yardımcı hammadde olarak kullanılabilirler.
• esterler- karboksilik asit ve alkol moleküllerinin kalıntılarından oluşan bileşikler.

Düşük karboksilik asitlerin ve en basit alkollerin esterleri hoş bir meyve kokusuna sahiptir, bu yüzden bazen meyve esterleri olarak adlandırılırlar.

Kompleks (meyve) esterleri terpenler ve türevleri ile birlikte aromatik alkoller (öjenol, linalool, anetol vb.) ve aldehitler (tarçın, vanilya vb.), birçok gıdanın (meyveler, meyveler, şaraplar, likörler, şekerleme). Esterler, bileşimleri ve uçucu yağlar bağımsız bir üründür - tatlandırıcılar gibi gıda katkı maddeleri.

Özellikleri. Esterler kolayca uçucudur, suda çözünmez, ancak etil alkolde çözünür ve sebze yağları. Bu özellikler onları baharatlı-aromatik hammaddelerden çıkarmak için kullanılır. Esterler, bileşimlerinde bulunan karboksilik asitlerin veya bunların tuzlarının ve alkollerinin oluşumu ile asitlerin ve alkalilerin etkisi altında hidrolize edilir ve ayrıca polimerler oluşturmak için yoğuşma reaksiyonlarına girer ve bir alkol veya asit kalıntısını değiştirerek yeni esterler elde etmek için transesterifikasyona girer.

polimerler- kimyasal bağlarla bağlanmış onlarca veya daha fazla homojen veya heterojen monomer molekül kalıntısından oluşan yüksek moleküler maddeler.

Birkaç bin ila birkaç milyon oksijen biriminin moleküler ağırlığı ile karakterize edilirler ve monomerik birimlerden oluşurlar. monomer bağlantısı(önceden temel)- polimerizasyon sırasında bir monomer molekülünden oluşan bir bileşik bağ. Örneğin, nişastada - C6H10O5. Molekül ağırlığı ve birim sayısındaki artışla polimerlerin gücü artar.

Polimerler kökenlerine göre ikiye ayrılır. doğal, veya biyopolimerler (örneğin proteinler, polisakkaritler, polifenoller, vb.) ve sentetik (örneğin polietilen, polistiren, fenolik reçineler). Atomların ve atom gruplarının makromolekül içindeki yerine bağlı olarak, lineer polimerler açık lineer zincir (ör. doğal kauçuk, selüloz, amiloz), dallanmış polimerler, dalları olan doğrusal bir zincire sahip olmak (örneğin, amilopektin), küresel polimerler, molekülü oluşturan atom grupları arasındaki molekül içi etkileşim kuvvetlerinin moleküller arası etkileşim kuvvetleri (örneğin, et, balık vb. kas dokusundaki proteinler) üzerindeki baskınlığı ile karakterize edilir ve ağ polimerleri bir zincir yapısının yüksek moleküler bileşiklerinin (örneğin, dökme fenolik reçineler) bölümlerinden oluşan üç boyutlu ağlarla. Polimer makromoleküllerin başka yapıları da vardır (merdiven vb.), ancak bunlar nadirdir.

Makromolekülün kimyasal bileşimine göre homopolimerler ve kopolimerler ayırt edilir. homopolimerler - aynı adı taşıyan monomerden oluşan yüksek moleküler bileşikler (örneğin, nişasta, selüloz, inülin, vb.). kopolimerler - birkaç farklı monomerden (iki veya daha fazla) oluşan bileşikler. Örnekler proteinler, enzimler, polifenollerdir.

biyopolimerler - bitki veya hayvan hücrelerinin ömrü boyunca oluşan doğal makromoleküler bileşikler.

Biyolojik organizmalarda biyopolimerler dört önemli işlevi yerine getirir:

1) dışarıdan alımının bir sıkıntısı veya yokluğu olduğunda vücudun tükettiği besinlerin rasyonel depolanması;

2) canlı bir durumda organizmaların doku ve sistemlerinin oluşumu ve bakımı;

3) gerekli metabolizmanın sağlanması;

4) dış olumsuz koşullardan korunma.

Biyopolimerlerin listelenen işlevleri, hammaddeleri belirli biyoorganizmalar olan mallarda kısmen veya tamamen yerine getirmeye devam ediyor. Aynı zamanda, biyopolimerlerin belirli işlevlerinin baskınlığı, belirli ürünler tarafından hangi ihtiyaçların karşılandığına bağlıdır. Örneğin, gıda ürünleri öncelikle enerji ve plastik ihtiyaçlarının yanı sıra iç güvenlik ihtiyacını da karşılar, bu nedenle bileşimlerinde rezerv sindirilebilir (nişasta, glikojen, proteinler vb.) ve sindirilemez (selüloz, pektin maddeleri) veya zor bulunur. yüksek mekanik mukavemet ve koruyucu özellikler ile karakterize edilen sindirilebilir biyopolimerler (bazı proteinler). Meyve ve sebze ürünleri, bakterisit etkiye sahip biyopolimerler içerir, bu da ek korumaöncelikle mikrobiyolojik nitelikteki olumsuz dış etkilerden.

Gıda ürünlerinin biyopolimerleri, sindirilebilir ve sindirilemez polisakaritler, pektin maddeleri, sindirilebilir ve zor veya sindirilemeyen proteinler ve ayrıca polifenoller ile temsil edilir.

Bitkisel kaynaklı gıda ürünlerinde baskın biyopolimerler polisakkaritler ve pektin maddeleri, hayvansal kaynaklı ürünlerde ise proteinlerdir. Neredeyse tamamen az miktarda safsızlık içeren polisakkaritlerden (nişasta ve nişasta ürünleri) oluşan, bilinen bitki kökenli ürünler. Hayvansal ürünlerde polisakaritler pratik olarak yoktur (glikojen içeren hayvan eti ve karaciğer istisnadır), ancak sadece proteinden oluşan ürünler de yoktur.

polisakkaritler - Oksijen içeren ve C5H8O4 veya C6H10O5 gibi çok sayıda monomer biriminden oluşan biyopolimerlerdir.

İnsan vücudunun sindirilebilirliğine göre, polisakkaritler ikiye ayrılır. sindirilebilir(nişasta, glikojen, inülin) ve sindirilemez(selüloz, vb.).

Polisakkaritler ağırlıklı olarak oluşur bitki organizmaları bu nedenle, bitkisel kaynaklı gıda ürünlerinin kantitatif olarak baskın maddeleridir (kuru maddenin %70-100'ü). Bunun tek istisnası, hayvanların karaciğerinde oluşan hayvansal nişasta adı verilen glikojendir. Farklı sınıflar ve mal grupları, baskın polisakkaritlerin alt gruplarında farklılık gösterir. Bu nedenle, tahıl unu ürünlerinde (soya hariç), unlu şekerlemelerde, patates ve fındıkta nişasta baskındır. Meyve ve sebze ürünlerinde (patates ve sert kabuklu yemişler hariç), şekerli şekerleme ürünlerinde nişasta ya yoktur ya da az miktarda bulunur. Bu ürünlerde ana karbonhidratlar mono ve oligosakkaritlerdir.

Nişasta - monomer birimlerinden oluşan bir biyopolimer - glikozit kalıntıları.

Doğal nişasta iki polimer ile temsil edilir: lineer amiloz ve dallı amilopektin, ikincisi baskındır (%76-84). Bitki hücrelerinde nişasta, nişasta granülleri şeklinde oluşur. Boyutları, şekilleri ve ayrıca amiloz ve amilopektin oranı, belirli doğal nişasta türlerinin (patates, mısır vb.) tanımlayıcı özellikleridir. Nişasta, bitki organizmalarının rezerv maddesidir.

Özellikleri. Amiloz ve amilopektin sadece yapı olarak değil, aynı zamanda özelliklerde de farklılık gösterir. Büyük moleküler ağırlığa (100.000 veya daha fazla) sahip amilopektin suda çözünmez ve amiloz suda çözünür. sıcak su ve zayıf viskoz çözeltiler oluşturur. Nişasta hamurunun oluşumu ve viskozitesi büyük ölçüde amilopektine bağlıdır. Amiloz, amilopektine göre glikoza daha kolay hidrolize olur. Depolama sırasında nişastanın yaşlanması meydana gelir ve bunun sonucunda su tutma kapasitesi azalır.

• Nişasta içeriği yüksek gıdalar(%50-80), tahıl ve un ürünleri ile temsil edilir - baklagiller hariç tahıl, tahıllar; makarna ve krakerlerin yanı sıra bir gıda katkı maddesi - nişasta ve modifiye nişasta.
• Orta nişastalı gıdalar(%10-49). Bunlar arasında nişasta, ekmek, un şekerlemeleri, fındık, olgunlaşmamış muz içermeyen soya fasulyesi hariç patatesler, baklagiller bulunur.
• Nişasta düşük gıdalar(%0,1-9): Listelenenler hariç çoğu taze meyve ve sebze ve bunların işlenmiş ürünleri, yoğurt, dondurma, haşlanmış sosis ve üretiminde kıvam stabilizatörü veya koyulaştırıcı olarak nişasta kullanan diğer kombine ürünler.

Diğer gıda ürünlerinde nişasta yoktur.

glikojen - hayvan organizmalarının rezerv polisakkariti. Dallı bir yapıya sahiptir ve yapı olarak amilopektine benzer. en büyük sayı hayvanların karaciğerinde bulunur (% 10'a kadar). Ayrıca kas dokusunda, kalpte, beyinde, ayrıca maya ve mantarlarda bulunur.

Özellikleri. Glikojen, su ile kolloidal çözeltiler oluşturur, hidrolize ederek glikozu oluşturur, iyot ile kırmızı-kahverengi bir renk verir.

Selüloz (lif) - glikoz moleküllerinin kalıntılarından oluşan doğrusal bir doğal polisakarit.

Özellikleri. Selüloz, moleküler zincirlerine sertlik ve güç veren (ve ayrıca nem kapasitesini, higroskopikliği artıran) çok sayıda polar hidroksil grubuna sahip polisiklik bir polimerdir. Selüloz suda çözünmez, zayıf asitlere ve alkalilere karşı dirençlidir ve yalnızca çok az çözücüde (bakır-amonyak çözücüsü ve kuaterner amonyum bazlarının konsantre çözeltileri) çözünür.

pektin maddeleri - ana zinciri galakturonik asit moleküllerinin kalıntılarından oluşan bir biyopolimer kompleksi.

Pektin maddeleri, moleküler ağırlık, polimerizasyon derecesi ve metil gruplarının varlığı bakımından farklılık gösteren protopektin, pektin ve pektin asit ile temsil edilir. Ortak özellikleri suda çözünmez olmalarıdır.

protopektin - ana zinciri çok sayıda monomer biriminden oluşan bir polimer - pektin moleküllerinin kalıntıları. Protopektin, araban ve ksilan moleküllerini içerir. Tek tek hücreleri dokulara ve selüloz ve hemiselülozlarla birlikte bitki dokularının kabuklarına bağlayan, sertliklerini ve güçlerini sağlayan medyan lamellerin bir parçasıdır.

Özellikleri. Protopektin, asidik ve enzimatik hidrolize (örneğin, meyve ve sebzelerin olgunlaşması sırasında) ve ayrıca suda uzun süreli pişirme sırasında yıkıma uğrar. Sonuç olarak, dokular yumuşar, bu da gıdaların insan vücudu tarafından emilmesini kolaylaştırır.

Pektin - metil ester moleküllerinin kalıntılarından ve metillenmemiş galakturonik asitten oluşan bir polimer. Farklı bitkilerin pektinleri, farklı polimerizasyon ve metilasyon derecelerinde farklılık gösterir. Bu onların özelliklerini etkiler, özellikle şekerleme endüstrisinde marmelat, hatmi, reçel vb. üretiminde kullanılan pektin ve yeterli miktarda meyve içermesi nedeniyle jelleşme yeteneği. Pektinin jelleşme özellikleri, moleküler ağırlığı ve metilasyon derecesi arttıkça artar.

Özellikleri. Pektin, alkalilerin etkisi altında sabunlaşmanın yanı sıra pektin asitleri ve metil alkol oluşumu ile enzimatik hidroliz geçirir. Pektin suda çözünmez, vücut tarafından emilmez, ancak su tutma ve emme kapasitesi yüksektir. İkinci özelliği sayesinde insan vücudundan birçok zararlı maddeyi uzaklaştırır: kolesterol, ağır metal tuzları, radyonüklidler, bakteri ve mantar zehirleri.

Pektin maddeleri sadece bitkisel kaynaklı rafine edilmemiş gıda ürünlerinde (tahıl ve meyve ve sebze ürünleri) ve ayrıca pektin veya zengin bitkisel hammaddelerin ilave edildiği ürünlerde (meyve ve meyve şekerlemeleri, çırpılmış tatlılar, kekler vb.) .).

sincaplar - amid (peptid) bağları ile bağlanmış amino asit moleküllerinin kalıntılarından ve ayrı alt gruplardan oluşan doğal biyopolimerler ayrıca inorganik ve organik azot içermeyen bileşikler içerir.

Bu nedenle, kimyasal yapıları gereği, proteinler organik veya basit polimerler ve organo-elemental veya kompleks kopolimerler olabilir.

Basit proteinler sadece amino asit moleküllerinin kalıntılarından oluşur ve karmaşık proteinler amino asitlere ek olarak, inorganik elementler (demir, fosfor, kükürt vb.) ve ayrıca azot içermeyen bileşikler (lipidler, karbonhidratlar, boyalar, nükleik asitler) içerebilirler.

Çeşitli çözücülerde çözünme yeteneğine bağlı olarak, basit proteinler aşağıdaki tiplere ayrılır: albüminler, globulinler, prolaminler, glutelinler, protaminler, histonlar, proteoidler.

Kompleks proteinler, makromoleküllerini oluşturan nitrojen içermeyen bileşiklere bağlı olarak aşağıdaki alt gruplara ayrılır:

• fosforoproteinler - fosforik asit moleküllerinin kalıntılarını içeren proteinler (süt kazein, yumurta vitellin, balık yumurtası ichthulin). Bu proteinler çözünmezler ancak suda şişerler;
• glikoproteinler - karbonhidrat moleküllerinin kalıntılarını içeren proteinler (kemiklerin müsinleri ve mukoidleri, kıkırdak, tükürük ve ayrıca gözlerin korneası, midenin mukoza zarı, bağırsaklar);
• lipoproteinler - lipid moleküllerinin kalıntılarına sahip proteinler (zarlarda, bitki ve hayvan hücrelerinin protoplazmasında, kan plazmasında vb.);
• kromoproteinler - renklendirici bileşiklerin molekül kalıntılarına sahip proteinler (kas dokusunun miyoglobini ve kanın hemoglobini, vb.);
• nükleoproteinler - nükleik asit kalıntıları olan proteinler (hücre çekirdeği proteinleri, tahıl tohumlarının mikropları, karabuğday, baklagiller, vb.).

Proteinlerin bileşimi, farklı oranlarda ve dizilerde 20-22 amino asit içerebilir. Bu amino asitler esansiyel ve esansiyel olmayan olarak ikiye ayrılır.

Gerekli amino asitler - İnsan vücudunda sentezlenmeyen amino asitler, bu nedenle dışarıdan yiyeceklerle gelmelidirler. Bunlara izolösin, lösin, lisin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofan, valin, arginin ve histidin dahildir.

Esansiyel olmayan amino asitler - insan vücudunda sentezlenen amino asitler.

Esansiyel amino asitlerin içeriğine ve optimal oranına bağlı olarak, proteinler tam ve alt olarak ayrılır.

Komple proteinler - insan vücudu için en uygun oranda tüm gerekli amino asitleri içeren proteinler. Bunlar arasında süt proteinleri, yumurtalar, et ve balık kas dokusu, karabuğday vb.

eksik proteinler Bir veya daha fazla esansiyel amino asitte eksik veya eksik olan proteinler. Bunlara kemik, kıkırdak, cilt, bağ dokuları vb. proteinleri dahildir.

Sindirilebilirliğe göre proteinler ikiye ayrılır: sindirilebilir(kas proteinleri, süt, yumurta, tahıllar, sebzeler vb.) ve sindirilemez(elastin, kollajen, keratin vb.).

Protein makromolekülleri karmaşık bir yapıya sahiptir. Protein moleküllerinin organizasyonunun dört seviyesi vardır: birincil, ikincil, üçüncül ve dördüncül yapılar. Birincil yapı bir amid bağı ile bağlanan polipeptit zincirindeki amino asit kalıntıları dizisi olarak adlandırılır. ikincil yapı polipeptit zincirlerinin, çoğu zaman, dönüşleri hidrojen bağları tarafından tutulan bir spiral şeklinde istiflenme tipini ifade eder. Altında üçüncül yapı polipeptit zincirinin uzaydaki yerini anlar. Birçok proteinde bu yapı, adı verilen birkaç kompakt globülden oluşur. etki alanları ve ince köprülerle bağlanır - uzun polipeptit zincirleri. Kuaterner yapı kovalent bağlarla birbirine bağlanmamış birkaç polipeptit zincirinden oluşan makromoleküllerin uzayda birleşme ve düzenlenme şeklini yansıtır.

Bu alt birimler arasında hidrojen, iyonik ve diğer bağlar oluşur. pH, sıcaklık, tuzlar, asitler ve benzerleriyle muameledeki değişiklikler, makromolekülün orijinal alt birimlere ayrışmasına yol açar, ancak bu faktörler ortadan kaldırıldığında, dördüncül yapının kendiliğinden yeniden yapılandırılması meydana gelir. Üçüncül de dahil olmak üzere proteinlerin yapısındaki daha derin değişikliklere denir. denatürasyon.

Proteinler birçok gıda ürününde bulunur: bitkisel kaynaklı - tahıl unu, meyve ve sebzeler, unlu şekerleme ürünleri ve hayvansal kaynaklı - et, balık ve süt ürünleri. Bazı gıda ürünlerinde proteinler ya tamamen yoktur ya da içerikleri ihmal edilebilir düzeydedir ve yağış veya bulanıklığı (örneğin meyve sularında) etkileyebilmesine rağmen beslenmede gerekli değildir.

Özellikleri. Proteinlerin fizikokimyasal özellikleri, yüksek moleküler yapıları, polipeptit zincirlerinin kompaktlığı ve amino asitlerin karşılıklı düzenlenmesi ile belirlenir. Proteinlerin moleküler ağırlıkları 5 bin ile 1 milyon arasında değişmektedir.

Gıda ürünlerinde en yüksek değer aşağıdaki özelliklere sahiptir: enerji değeri, enzimatik ve asit hidroliz, denatürasyon, şişme, melanoidin oluşumu.

enerji değeri protein 1 g başına 4.0 kcal'dir.Ancak, esansiyel amino asitlerin içeriği ile belirlenen proteinlerin biyolojik değeri insan vücudu için daha önemlidir.

Proteinlerin enzimatik ve asit hidrolizi proteolitik enzimlerin ve mide suyunun hidroklorik asidinin etkisi altında oluşur. Bu özelliğinden dolayı insan vücudu tarafından sindirilebilir proteinler kullanılır ve hidroliz sırasında oluşan amino asitler insan vücudundaki proteinlerin sentezinde görev alır. Proteinlerin hidrolizi, hamurun fermantasyonu, alkol, şarap ve bira, salamura sebzelerin üretimi sırasında meydana gelir.

protein denatürasyonu protein yapısındaki tersinir ve derin geri dönüşü olmayan değişikliklerle oluşur. Tersinir denatürasyon, dördüncül yapıdaki değişikliklerle ve ikincil ve üçüncül yapılarda geri dönüşümsüz olarak ilişkilidir. Denatürasyon, yüksek ve düşük sıcaklıklar, dehidrasyon, ortamın pH'ında bir değişiklik, artan şeker, tuz ve diğer maddelerin konsantrasyonu altında gerçekleşirken, proteinlerin sindirilebilirliği artar, ancak suda ve diğer çözücülerde çözülme yeteneği , yanı sıra şişme, kaybolur. Protein denatürasyonu süreci, birçok gıda ürünü ve mutfak ürününün (fırın ve unlu şekerleme ürünlerinin fırınlanması, sebze turşusu, süt, balık ve sebzelerin tuzlanması, kurutma, şeker ve asitlerle konserve) üretiminde en önemli işlemlerden biridir.

Proteinlerin şişmesi veya hidrasyonu - emme ve tutma yetenekleri bağlı su hacmi arttırırken. Bu özellik, unlu mamuller ve unlu şekerleme ürünleri, sosis vb. üretiminde hamur hazırlanmasının temelidir. Proteinlerin şişmiş halde korunması, önemli görev onları içeren birçok yiyecek. Proteinlerin su tutma kapasitesinin kaybolmasına denir. sinerez, başta baklagiller olmak üzere un ve tahılların proteinlerinin yaşlanmasına, unlu mamullerin ve unlu şekerleme ürünlerinin bayatlamasına neden olur.

melanoidin oluşumu- protein amino asit kalıntılarının indirgeyici şekerlerle etkileşime girerek koyu renkli bileşikler oluşturma yeteneği - melanoidinler. Bu özellik en çok ne zaman telaffuz edilir: yüksek sıcaklıklar fırıncılık ve unlu şekerleme, bira, konserve, kuru meyve ve sebze üretiminde pH 3'ten 7'ye. Sonuç olarak ürünlerin rengi sarı-altın renginden kahverengiye dönüşmektedir. farklı tonlar ve siyah, ürünlerin biyolojik değerini azaltırken.

enzimler - birçok biyokimyasal işlem için katalizör olan protein yapısındaki biyopolimerler.

Enzimlerin temel işlevi, herhangi bir biyolojik organizmada (insan, hayvan, bitki, mikroorganizma) metabolizmaya giren veya mevcut olan veya metabolizma sırasında oluşan maddelerin dönüşümünü hızlandırmak ve ayrıca değişen koşullara bağlı olarak biyokimyasal süreçleri düzenlemektir. dış koşullar.

Makromoleküllerin kimyasal yapısına bağlı olarak, enzimler bir ve iki bileşenli olarak ayrılır. Tek bileşenli sadece proteinden oluşur (örneğin, amilaz, pepsin, vb.), iki bileşenli- protein ve protein olmayan bileşiklerden. Bir protein molekülünün yüzeyinde veya özel bir yuvada aktif merkezler substrat ve / veya protein olmayan bileşenler - koenzimler ile doğrudan etkileşime giren bir dizi fonksiyonel amino asit grubu ile temsil edilir. İkincisi, vitaminleri (B1, B2, PP, vb.) ve ayrıca mineralleri (Cu, Zn, Fe, vb.) içerir. Bu nedenle, demir içeren enzimler arasında peroksidaz ve katalaz ve bakır içeren enzimler - askorbat oksidaz bulunur.

• oksidoredüktaz - hidrojen iyonları veya elektronları transfer ederek redoks reaksiyonlarını katalize eden enzimler, örneğin solunum enzimleri peroksidaz, katalaz;
• transferaz- fonksiyonel grupların (CH3, COOH, NH2, vb.) bir molekülden diğerine transferini katalize eden enzimler, örneğin ham madde proteinlerinin (tahıllar, meyveler) hidrolizi sırasında oluşan amino asitlerin deaminasyonunu ve dekarboksilasyonunu katalize eden enzimler etil alkol, şarap ve bira üretiminde daha yüksek alkollerin birikmesine yol açan patatesler);
• hidrolazlar- bağların hidrolitik bölünmesini katalize eden enzimler (peptid, glikozidik, eter, vb.). Bunlar, yağları, peptidazları - proteinleri, amilazları ve fosforilazları - nişastayı vb. hidrolize eden lipazları;
• liyazlar- bir çift bağ oluşumu ve ters reaksiyonlar ile substrattan grupların hidrolitik olmayan ayrılmasını katalize eden enzimler. Örneğin, piruvat dekarboksilaz, CO2'yi piruvik asitten uzaklaştırır, bu da alkollü ve laktik asit fermantasyonlarının bir ara ürünü olarak asetaldehit oluşumuna yol açar;
• izomeraz- molekül içinde çoklu bağları veya atom gruplarını hareket ettirerek substrat izomerlerinin oluşumunu katalize eden enzimler;
• ligazlar- yeni bağların oluşumu ile iki molekülün eklenmesini katalize eden enzimler.

Enzimlerin önemi. Ham halde enzimler eski çağlardan beri birçok gıda ürününün üretiminde (fırıncılıkta, alkol endüstrisinde, şarap yapımında, peynir yapımında vb.) kullanılmaktadır. Bir dizi malın tüketici özellikleri büyük ölçüde özel bir işlem - fermantasyon (siyah, kırmızı, sarı çay, kakao çekirdekleri vb.) sürecinde oluşur. Saflaştırılmış enzimatik müstahzarlar 20. yüzyılda kullanılmaya başlandı. meyve suları üretiminde, tedavi ve yapay beslenme için saf amino asitler, ürünler için sütten laktozun çıkarılmasında bebek maması vb. Gıda ürünlerinin depolanması sırasında enzimler et, meyve ve sebzelerin olgunlaşmasına katkıda bulunurlar ancak bozulmalarına da (çürüme, küf, incelme, fermantasyon) neden olabilirler.

Özellikleri. Enzimler, yüksek katalitik aktiviteye sahiptir, çünkü bunların küçük bir miktarı, büyük miktarlarda substratın biyokimyasal işlemlerini aktive edebilir; eylemin özgüllüğü, yani. belirli enzimler belirli maddeler üzerinde hareket eder; etkinin tersine çevrilebilirliği (aynı enzimler belirli maddelerin parçalanmasını ve sentezini gerçekleştirebilir); etki altında aktivitede bir değişiklikle kendini gösteren hareketlilik Çeşitli faktörler(sıcaklık, nem, ortamın pH'ı, aktivatörler ve inaktivatörler).

Bu özelliklerin her biri belirli optimal aralıklarla karakterize edilir (örneğin, 40-50 ° C sıcaklık aralığında, enzimlerin en yüksek aktivitesi not edilir). Optimal aralıktan herhangi bir sapma, enzim aktivitesinde bir azalmaya ve bazen bunların tamamen inaktivasyonuna (örneğin, yüksek sıcaklıklar sterilizasyon). Gıda hammaddelerini korumanın birçok yöntemi buna dayanmaktadır. Bu durumda, hammadde ve ürünlerin kendi enzimlerinin yanı sıra bozulmalarına neden olan mikroorganizmaların kısmen veya tamamen etkisiz hale getirilmesi söz konusudur.

Gıda hammaddelerinin ve ürünlerin depolama sırasında enzimlerinin inaktivasyonu için çeşitli fiziksel, fiziko-kimyasal, kimyasal, biyokimyasal ve kombine yöntemler kullanılmaktadır.

polifenoller - makromolekülleri fenolik asitleri, alkolleri ve bunların esterlerini, ayrıca şekerleri ve diğer bileşikleri içerebilen biyopolimerler.

Bu maddeler doğada sadece bitki hücrelerinde bulunur. Ayrıca odun ve odun ürünlerinde, turba, kahverengi ve taş kömürü, yağ kalıntılarında bulunabilirler.

Polifenoller en çok taze meyve, sebze ve şaraplar, likörler de dahil olmak üzere işlenmiş ürünlerinde olduğu kadar çay, kahve, konyak, rom ve birada da önemlidir. Bu ürünlerde polifenoller organoleptik özellikleri (tat, renk), fizyolojik değeri (bu maddelerin çoğu P-vitamin aktivitesine, bakterisidal özelliklere sahiptir) ve raf ömrünü etkiler.

Bitki kökenli ürünlerde bulunan polifenoller, tanenleri (örneğin kateşinler) ve ayrıca boyaları (flavonoidler, antosiyaninler, melaninler vb.) içerir.

Organik maddelerin sınıflandırılması

Karbon zincirinin yapısının türüne bağlı olarak, organik maddeler ayrılır:

• asiklik ve döngüsel.
• marjinal (doymuş) ve doymamış (doymamış).
• karbosiklik ve heterosiklik.
• alisiklik ve aromatik.

Asiklik bileşikler, moleküllerinde döngü olmayan ve tüm karbon atomlarının düz veya dallı açık zincirler halinde birbirine bağlı olduğu organik bileşiklerdir.

Buna karşılık, asiklik bileşikler arasında, karbon iskeletinde yalnızca tek karbon-karbon (C-C) bağları ve çoklu - çift (C \u003d C) veya üçlü içeren doymamış (veya doymamış) bileşikler içeren sınırlayıcı (veya doymuş) bileşikler ayırt edilir. (C ≡ C) iletişim.

Döngüsel bileşikler, bir halka oluşturan üç veya daha fazla bağlı atomun bulunduğu kimyasal bileşiklerdir.

Halkaların hangi atomlardan oluştuğuna bağlı olarak karbosiklik bileşikler ve heterosiklik bileşikler ayırt edilir.

Karbosiklik bileşikler (veya izosiklik) döngülerinde yalnızca karbon atomları içerir. Bu bileşikler sırasıyla alisiklik bileşikler (alifatik siklik) ve aromatik bileşikler olarak ikiye ayrılır.

Heterosiklik bileşikler, hidrokarbon döngüsünde çoğunlukla oksijen, nitrojen veya kükürt atomları olmak üzere bir veya daha fazla heteroatom içerir.

Organik maddelerin en basit sınıfı hidrokarbonlardır - yalnızca karbon ve hidrojen atomları tarafından oluşturulan bileşikler, yani. resmi olarak fonksiyonel grupları yoktur.

Hidrokarbonlar fonksiyonel gruplara sahip olmadıkları için sadece karbon iskeletinin tipine göre sınıflandırılabilirler. Hidrokarbonlar, karbon iskeletlerinin türüne bağlı olarak alt sınıflara ayrılır:

1) Sınırlayıcı asiklik hidrokarbonlara alkanlar denir. Alkanların genel moleküler formülü C n H 2n+2 olarak yazılır, burada n bir hidrokarbon molekülündeki karbon atomlarının sayısıdır. Bu bileşiklerin sınıflar arası izomerleri yoktur.

2) Asiklik doymamış hidrokarbonlar aşağıdakilere ayrılır:

a) alkenler - yalnızca bir çoklu, yani bir çift C \u003d C bağı içerirler, alkenlerin genel formülü C n H 2n'dir,

b) alkinler - alkin moleküllerinde ayrıca sadece bir çoklu, yani üçlü C≡C bağı vardır. Alkinlerin genel moleküler formülü C n H 2n-2'dir.

c) alkadienler - alkadienlerin moleküllerinde iki çift C=C bağı vardır. Alkadienlerin genel moleküler formülü C n H 2n-2'dir.

3) Döngüsel doymuş hidrokarbonlara sikloalkanlar denir ve genel moleküler formül C n H 2n'ye sahiptir.

Organik maddenin geri kalanı organik Kimya diğer kimyasal elementleri içeren hidrokarbon moleküllerine sözde fonksiyonel grupların katılmasıyla oluşturulan hidrokarbonların türevleri olarak kabul edilirler.

Böylece, bir fonksiyonel gruba sahip bileşiklerin formülü, R'nin bir hidrokarbon radikali ve X'in bir fonksiyonel grup olduğu R-X olarak yazılabilir. Bir hidrokarbon radikali, bir veya daha fazla hidrojen atomu olmayan bir hidrokarbon molekülünün bir parçasıdır.

Belirli fonksiyonel grupların varlığına göre bileşikler sınıflara ayrılır. Dahil edildikleri ana fonksiyonel gruplar ve bileşik sınıfları tabloda sunulmaktadır:

Böylece, çeşitli kombinasyonlar farklı fonksiyonel gruplara sahip karbon iskeleti türleri büyük çeşitlilik organik bileşiklerin çeşitleri.

Hidrokarbonların halojen türevleri

Hidrokarbonların halojen türevleri, herhangi bir başlangıç ​​hidrokarbonunun bir molekülündeki bir veya daha fazla hidrojen atomunun sırasıyla bir veya daha fazla halojen atomu ile değiştirilmesiyle elde edilen bileşiklerdir.

Bazı hidrokarbonların formüle sahip olmasına izin verin C n H m, daha sonra molekülünde değiştirirken X hidrojen atomları X halojen atomları, halojen türevinin formülü şöyle görünecek C n H m-X Hal X. Bu nedenle, alkanların monoklor türevleri aşağıdaki formüle sahiptir: CnH 2n+1 Cl, dikloro türevleri CnH2nCl2 vb.

Alkoller ve fenoller

Alkoller, bir veya daha fazla hidrojen atomunun hidroksil grubu -OH ile değiştirildiği hidrokarbon türevleridir. Bir hidroksil grubu içeren alkollere ne ad verilir? ile tek atomlu iki - iki atomlu, üç ile üç atomlu vb. Örneğin:

İki veya daha fazla hidroksil grubu içeren alkollere de denir. polihidrik alkoller. Monohidrik alkolleri sınırlamanın genel formülü CnH2n+1OH veya CnH2n+2O'dur. Polihidrik alkolleri sınırlamanın genel formülü CnH2n+20x'dir, burada x alkolün atomikliğidir.

Alkoller aromatik de olabilir. Örneğin:

Bu tür monohidrik aromatik alkollerin genel formülü CnH2n-6O'dur.

Bununla birlikte, aromatik çekirdekteki bir veya daha fazla hidrojen atomunun hidroksil grupları ile değiştirildiği aromatik hidrokarbonların türevlerinin açıkça anlaşılmalıdır. başvurma alkollere. Onlar sınıfa ait fenoller . Örneğin, verilen bu bileşik bir alkoldür:

Ve bu fenol:

Fenollerin alkol olarak sınıflandırılmamasının nedeni, onları alkollerden büyük ölçüde ayıran spesifik kimyasal özelliklerinde yatmaktadır. Monohidrik fenollerin monohidrik aromatik alkollere izomer olduğunu görmek kolaydır, yani. ayrıca genel moleküler formül C n H 2n-6 O'ya sahiptir.

aminler

aminler Bir, iki veya üç hidrojen atomunun bir hidrokarbon radikali ile değiştirildiği amonyak türevleri olarak adlandırılır.

Sadece bir hidrojen atomunun bir hidrokarbon radikali ile yer değiştirdiği aminler, yani. R-NH2 genel formülüne sahip olanlara denir birincil aminler.

İki hidrojen atomunun hidrokarbon radikalleri ile yer değiştirdiği aminlere denir. ikincil aminler. İkincil bir amin formülü R-NH-R' olarak yazılabilir. Bu durumda, R ve R' radikalleri aynı veya farklı olabilir. Örneğin:

Aminlerde nitrojen atomunda hidrojen atomu yoksa, yani. amonyak molekülünün üç hidrojen atomunun tümü bir hidrokarbon radikali ile değiştirilir, daha sonra bu tür aminlere denir üçüncül aminler. Genel olarak, bir üçüncül aminin formülü şu şekilde yazılabilir:

Bu durumda, R, R', R'' radikalleri ya tamamen aynı olabilir ya da üçü de farklıdır.

Birincil, ikincil ve üçüncül genel moleküler formül limit aminler C n H 2 n +3 N şeklindedir.

Sadece bir doymamış ikameli aromatik aminler, Cn H2n -5 N genel formülüne sahiptir.

Aldehitler ve ketonlar

aldehitler birincil karbon atomunda iki hidrojen atomunun bir oksijen atomu ile değiştirildiği hidrokarbon türevleri olarak adlandırılır, yani. yapısında bir aldehit grubu –CH=O bulunan hidrokarbonların türevleri. Aldehitlerin genel formülü R-CH=O olarak yazılabilir. Örneğin:

ketonlar ikincil karbon atomundaki iki hidrojen atomunun bir oksijen atomu ile değiştirildiği hidrokarbon türevleri olarak adlandırılır, yani. yapısında bir karbonil grubu -C(O)- bulunan bileşikler.

Ketonların genel formülü R-C(O)-R' olarak yazılabilir. Bu durumda, R, R' radikalleri aynı veya farklı olabilir.

Örneğin:

Gördüğünüz gibi, aldehitler ve ketonlar yapı olarak çok benzer, ancak kimyasal özelliklerde önemli farklılıklara sahip oldukları için hala sınıflar olarak ayırt ediliyorlar.

Doymuş ketonların ve aldehitlerin genel moleküler formülü aynıdır ve C n H 2 n O formuna sahiptir.

karboksilik asitler

karboksilik asitler bir karboksil grubu -COOH bulunan hidrokarbonların türevleri olarak adlandırılır.

Bir asitte iki karboksil grubu varsa asit denir. dikarboksilik asit.

Limit monokarboksilik asitler (bir -COOH grubu ile), C n H 2 n O 2 biçiminde genel bir moleküler formüle sahiptir.

Aromatik monokarboksilik asitler, Cn H2n -8O2 genel formülüne sahiptir.

eterler

eterler - iki hidrokarbon radikalinin bir oksijen atomu aracılığıyla dolaylı olarak bağlandığı organik bileşikler, yani. R-O-R' biçiminde bir formüle sahiptir. Bu durumda, R ve R' radikalleri aynı veya farklı olabilir.

Örneğin:

Doymuş eterlerin genel formülü, doymuş monohidrik alkoller ile aynıdır, yani. CnH2n+1OH veya CnH2n+2O.

esterler

Esterler, hidroksil grubundaki hidrojen atomunun hidrokarbon radikali R ile değiştirildiği organik karboksilik asitlere dayalı bir bileşikler sınıfıdır. Esterlerin genel formu şu şekilde yazılabilir:

Örneğin:

nitro bileşikleri

nitro bileşikleri- bir veya daha fazla hidrojen atomunun bir nitro grubu -NO2 ile değiştirildiği hidrokarbon türevleri.

Bir nitro grubu içeren limit nitro bileşikleri, genel moleküler formül C n H 2 n +1 NO 2'ye sahiptir.

Amino asitler

Yapılarında aynı anda iki fonksiyonel gruba sahip olan bileşikler - amino NH2 ve karboksil - COOH. Örneğin,

NH2-CH2-COOH

Bir karboksil ve bir amino grubu ile sınırlayıcı amino asitler, karşılık gelen sınırlayıcı nitro bileşikleri için izomeriktir, yani. C n H 2 n +1 NO 2 genel moleküler formülüne sahip oldukları gibi

Organik maddelerin sınıflandırılması için KULLANIM atamalarında, homolog serilerin genel moleküler formüllerini yazabilmek önemlidir. farklı şekiller bileşikler, karbon iskeletinin yapısal özelliklerini ve belirli fonksiyonel grupların varlığını bilmek. Organik bileşiklerin genel moleküler formüllerinin nasıl belirleneceğini öğrenmek farklı sınıflar, bu konudaki materyaller faydalı olacaktır.

Organik bileşiklerin isimlendirilmesi

Bileşiklerin yapısının ve kimyasal özelliklerinin özellikleri isimlendirmeye yansıtılır. Başlıca isimlendirme türleri şunlardır: sistematik ve önemsiz.

Sistematik isimlendirme, aslında, bir veya başka bir adın, bir organik madde molekülünün yapısal özelliklerine veya kabaca konuşursak, yapısal formülüne tam olarak uygun olarak derlendiği algoritmaları belirler.

Organik bileşikleri sistematik isimlendirmeye göre adlandırma kurallarını göz önünde bulundurun.

Organik maddeleri sistematik isimlendirmeye göre adlandırırken en önemli şey, en uzun karbon zincirindeki karbon atomlarının sayısını doğru belirlemek veya bir döngüdeki karbon atomlarını saymaktır.

Ana karbon zincirindeki karbon atomlarının sayısına bağlı olarak, bileşiklerin adlarında farklı bir kök olacaktır:

Adları derlerken dikkate alınan ikinci önemli bileşen, yukarıdaki tabloda listelenen çoklu bağların veya fonksiyonel bir grubun varlığı/yokluğudur.

Yapısal formülü olan bir maddeye isim vermeye çalışalım:

1. Bu molekülün ana (ve tek) karbon zinciri 4 karbon atomu içerir, bu nedenle isim kökünü içerecektir ama-;

2. Karbon iskeletinde çoklu bağ yoktur, bu nedenle, kelimenin kökünden sonra kullanılacak son ek, karşılık gelen doymuş asiklik hidrokarbonlar (alkanlar) için -an olacaktır;

3. Daha fazla üst düzey fonksiyonel grup olmaması koşuluyla -OH fonksiyonel grubunun varlığı, 2. paragraftaki kök ve son ekten sonra eklenir. başka bir son ek - "ol";

4. Birden fazla bağ veya fonksiyonel grup içeren moleküllerde, ana zincirin karbon atomlarının numaralandırılması, molekülün daha yakın olduğu tarafından başlar.

Başka bir örneğe bakalım:

Ana karbon zincirinde dört karbon atomunun varlığı, bize “but-” kökünün ismin temeli olduğunu ve çoklu bağların yokluğu, kökten hemen sonra gelecek olan “-an” son ekini gösterir. Bu bileşikteki kıdemli grup karboksildir ve bu maddenin karboksilik asitler sınıfına ait olup olmadığını belirler. Bu nedenle, ismin bitişi "-ovoik asit" olacaktır. İkinci karbon atomunda bir amino grubu bulunur. NH2 -, bu nedenle, bu madde amino asitlere aittir. Ayrıca üçüncü karbon atomunda hidrokarbon radikali metil ( CH 3 -). Bu nedenle, sistematik terminolojiye göre bu bileşiğe 2-amino-3-metilbütanoik asit denir.

Önemsiz isimlendirme, sistematik olanın aksine, bir kural olarak, maddenin yapısı ile hiçbir bağlantısı yoktur, ancak esas olarak kökeninden ve ayrıca kimyasal veya fiziksel özelliklerinden kaynaklanmaktadır.

Pirinç. 5. Friedrich Wöhler
(1800–1882)

Pirinç. 6. İskender
Mihayloviç Butlerov
(1828–1886)

Yarattıkları kimyasal yapı teorisinin özü, üç önerme şeklinde formüle edilebilir.
1. Moleküllerdeki atomlar, değerliklerine göre belirli bir sırayla bağlanır ve organik bileşiklerdeki karbon dört değerlidir.
2. Maddelerin özellikleri sadece kalitatif ve kantitatif element bileşimi ile değil, aynı zamanda moleküllerdeki atom bağlarının sırası ile de belirlenir, yani. kimyasal yapı.
3. Moleküllerdeki atomlar, maddelerin özelliklerini etkileyen birbirleri üzerinde karşılıklı etki gösterirler.
* Alman kimyager. İnorganik ve organik kimya alanında araştırmalar yaptı. İzomerizm olgusunun varlığını ortaya koydu, ilk kez organik maddenin (üre) inorganikten sentezini gerçekleştirdi. Bazı metaller aldı (alüminyum, berilyum, vb.).
** Üstün Rus kimyager, kimya teorisinin yazarı
organik maddenin yapısı. Dayalıyapının kavramları, izomerizm olgusunu açıkladı, bir dizi maddenin izomerlerinin varlığını tahmin etti ve bunları ilk kez sentezledi. Şekerli bir maddeyi ilk sentezleyen oydu. Rus Kimya Okulu KurucusuV.V. Markovnikov, A.M. Zaitsev, E.E. Wagner, A.E. Favorsky ve diğerlerini içeren kov.

Bugün, 19. yüzyılın ortalarına kadar, doğa bilimlerindeki büyük keşifler döneminde, bilim adamlarının çok az fikrinin olması inanılmaz görünüyor. iç organizasyon maddeler. "Kimyasal yapı" terimini, onunla bir moleküldeki atomlar arasındaki kimyasal bağlar sistemi, uzaydaki karşılıklı düzenlemeleri anlamına gelen Butlerov'du. Molekülün yapısının anlaşılması sayesinde, izomerizm olgusunu açıklamak, bilinmeyen izomerlerin varlığını tahmin etmek ve maddelerin özelliklerini kimyasal yapıları ile ilişkilendirmek mümkün hale geldi. İzomerizm olgusunun bir örneği olarak, aynı C2H6O element bileşimine sahip, ancak farklı kimyasal yapılara sahip iki maddenin - etil alkol ve dimetil eterin formüllerini ve özelliklerini sunuyoruz (Tablo 2).
Tablo 2

Bir maddenin özelliklerinin bağımlılığının gösterimiyapısından

Organik kimyada oldukça yaygın olan izomerizm olgusu, organik maddelerin çeşitliliğinin nedenlerinden biridir. Organik maddelerin çeşitliliğinin bir başka nedeni de, benzersiz yetenek karbon atomları birbirleriyle kimyasal bağlar oluşturarak karbon zincirleri oluşturur
farklı uzunluklar ve yapılar: dalsız, dallı, kapalı. Örneğin, dört karbon atomu aşağıdaki gibi zincirler oluşturabilir:

İki karbon atomu arasında sadece basit (tek) C–C bağlarının değil, aynı zamanda çift C=C ve üçlü C≡C de olabileceğini hesaba katarsak, o zaman karbon zincirlerinin varyantlarının sayısı ve dolayısıyla çeşitli organik maddeler önemli ölçüde artar.
Organik maddelerin sınıflandırılması da Butlerov'un kimyasal yapı teorisine dayanmaktadır. Hangi atomlara bağlı kimyasal elementler molekülün bir parçasıdır, tüm organik büyük gruplar: hidrokarbonlar, oksijen içeren, azot içeren bileşikler.
Hidrokarbonlar, yalnızca karbon ve hidrojen atomlarından oluşan organik bileşiklerdir.
Karbon zincirinin yapısına, içinde çoklu bağların varlığına veya yokluğuna göre, tüm hidrokarbonlar birkaç sınıfa ayrılır. Bu sınıflar Şekil 2'de gösterilmiştir.
Hidrokarbon birden fazla bağ içermiyorsa ve karbon atomları zinciri kapalı değilse, bildiğiniz gibi doymuş hidrokarbonlar veya alkanlar sınıfına aittir. Bu kelimenin kökü Arapça kökenli, ve -an soneki bu sınıftaki tüm hidrokarbonların adlarında bulunur.
Şema 2

hidrokarbon sınıflandırması

Hidrokarbon molekülünde bir çift bağın varlığı, onu alkenler sınıfına atfetmeyi mümkün kılar ve bu madde grubuyla ilişkisi vurgulanır.
adında -en soneki. En basit alken, CH2=CH2 formülüne sahip etilendir. Bir molekülde iki C=C çift bağı olabilir, bu durumda madde alkadienler sınıfına aittir.
-dienes soneklerinin anlamını kendiniz açıklamaya çalışın. Örneğin, bütadien-1,3 yapısal formüle sahiptir: CH2=CH–CH=CH2.
Molekülünde üçlü karbon-karbon bağları bulunan hidrokarbonlara alkinler denir. -in soneki, bu madde sınıfına ait olduğunu gösterir. Alkin sınıfının atası, moleküler formülü C2H2 olan ve yapısal formülü HC≡CH olan asetilendir (etin). Kapalı bir karbon zincirine sahip bileşiklerden
atomlar, en önemlisi arenalardır - muhtemelen ilk temsilcisinin adı olan özel bir hidrokarbon sınıfı - bu, yapısal formülü her kültürlü kişi tarafından da bilinen C6H6 benzendir:

Zaten anladığınız gibi, karbon ve hidrojene ek olarak, organik maddelerin bileşimi, başta oksijen ve azot olmak üzere diğer elementlerin atomlarını içerebilir. Çoğu zaman, bu elementlerin çeşitli kombinasyonlardaki atomları, fonksiyonel olarak adlandırılan gruplar oluşturur.
Fonksiyonel grup, bir maddenin en karakteristik kimyasal özelliklerini belirleyen ve belirli bir bileşik sınıfına ait olan bir atom grubudur.
Fonksiyonel gruplar içeren organik bileşiklerin ana sınıfları Şema 3'te gösterilmiştir.
Şema 3
Fonksiyonel gruplar içeren ana organik madde sınıfları

-OH fonksiyonel grubuna hidroksil denir ve en önemli organik madde sınıflarından birine - alkollere ait olduğunu belirler.
Alkollerin adları -ol eki kullanılarak oluşturulur. Örneğin, alkollerin en ünlü temsilcisi etil alkol veya etanol C2H5OH'dir.
Bir oksijen atomu, bir çift kimyasal bağ ile bir karbon atomuna bağlanabilir. >C=O grubuna karbonil denir. Karbonil grubu birkaç grubun parçasıdır.
aldehit ve karboksil dahil fonksiyonel gruplar. Bu fonksiyonel grupları içeren organik bileşiklere sırasıyla aldehitler ve karboksilik asitler denir. En ünlü temsilciler aldehitler formaldehit HSON ve asetaldehit CH3SON'dur. Çözeltisine sofra sirkesi adı verilen asetik asit CH3COOH ile herkes muhtemelen aşinadır. Azot içeren organik bileşiklerin ve her şeyden önce aminlerin ve amino asitlerin ayırt edici bir yapısal özelliği, moleküllerinde –NH2 amino grubunun varlığıdır.
Organik maddelerin yukarıdaki sınıflandırması da çok görecelidir. Bir molekülün (örneğin alkadienler) iki çoklu bağ içermesi gibi, bir madde de iki veya daha fazla fonksiyonel grubun sahibi olabilir. Dolayısıyla, dünyadaki yaşamın ana taşıyıcılarının - protein moleküllerinin - yapısal birimleri amino asitlerdir. Bu maddelerin molekülleri mutlaka en az iki fonksiyonel grup içerir - bir karboksil ve amino grubu. En basit amino aside glisin denir ve aşağıdaki formüle sahiptir:

Beğenmek amfoterik hidroksitler, amino asitler, asitlerin (karboksil grubu nedeniyle) ve bazların (molekülde bir amino grubunun varlığından dolayı) özelliklerini birleştirir.
Dünyadaki yaşamın organizasyonu için, amino asitlerin amfoterik özellikleri, amino grupları ve amino asitlerin karboksil gruplarının etkileşimi nedeniyle özellikle önemlidir.
lotlar proteinlerin polimer zincirlerine bağlıdır.
? 1. A.M.'nin kimyasal yapısı teorisinin ana hükümleri nelerdir Butlerov. Bu teori organik kimyanın gelişiminde nasıl bir rol oynadı?
2. Hangi hidrokarbon sınıflarını biliyorsunuz? Bu sınıflandırma neye göre yapılmıştır?
3. Organik bir bileşiğin fonksiyonel grubuna ne denir? Hangi fonksiyonel grupları adlandırabilirsiniz? Bu fonksiyonel grupları hangi organik bileşik sınıfları içerir? Bileşik sınıflarının genel formüllerini ve bunların temsilcilerinin formüllerini yazınız.
4. İzomerizmin tanımını yapın, C4H10O bileşimindeki bileşikler için olası izomerlerin formüllerini yazın. Aracılığıyla çeşitli kaynaklar bilgileri, her birini adlandırın ve bileşiklerden biri hakkında bir rapor hazırlayın.
5. Formülleri C6H6, C2H6, C2H4, HCOOH, CH3OH, C6H12O6 olan maddeleri ilgili organik bileşik sınıflarına atayın. Çeşitli bilgi kaynaklarını kullanarak, her birini adlandırın ve bileşiklerden biri hakkında bir rapor hazırlayın.
6. Glikozun yapısal formülü: Bu maddeyi hangi organik bileşik sınıfına göre sınıflandırırsınız? Neden çift işlevli bir bileşik olarak adlandırılıyor?
7. Organik ve inorganik amfoterik bileşikleri karşılaştırır.
8. Amino asitlere neden çift işlevli bileşikler denir? Amino asitlerin bu yapısal özelliği, Dünya'daki yaşamın organizasyonunda nasıl bir rol oynuyor?
9. İnternetin olanaklarını kullanarak “Amino asitler hayatın “tuğlaları”dır” konulu bir mesaj hazırlayın.
10. Organik bileşikleri belirli sınıflara ayırmanın göreliliğine örnekler verin. İnorganik bileşikler için benzer göreliliğe sahip paralellikler çizin.